Molekulare Ursache von Strahlenschäden identifiziert

Die Strahlentherapie stellt eine der zentralen Säulen in der Krebsbehandlung dar, wobei über die Hälfte aller Betroffenen im Verlauf ihrer Erkrankung bestrahlt wird. Trotz ihres hohen klinischen Stellenwerts bringt die Therapie jedoch oft belastende Nebenwirkungen mit sich, da die Bestrahlung auch gesundes Gewebe – insbesondere die Haut – angreifen kann. Die Reaktionen reichen von akuten Entzündungen und Schmerzen bis hin zur chronischen Fibrose. Bei dieser krankhaften Vermehrung des Bindegewebes wird spezialisiertes Gewebe durch narbenartige Strukturen ersetzt, was die Lebensqualität und den Behandlungserfolg massiv beeinträchtigen kann.

Obwohl diese molekularen Ursachen bislang nicht vollständig geklärt waren, haben Forschende nun einen entscheidenden Schlüsselfaktor bei der Entstehung dieser Strahlenschäden identifiziert. Eine gezielte Modulation dieses Faktors könnte künftig dabei helfen, dieser gefürchteten Nebenwirkung effektiv vorzubeugen.

Dickkopf-3 als Schlüsselfaktor für strahlenbedingte Hautschäden identifiziert

In einer gemeinsamen Forschungsinitiative suchen Teams des DKFZ und der LMU nach neuen Strategien, um Hautschädigungen infolge einer Bestrahlung zu verhindern oder bestehende Beschwerden zu lindern. Im Zentrum der Untersuchungen steht ein zellulärer Signalweg, der das Wachstum von Bindegewebszellen steuert. Dabei identifizierten die Forschenden das Protein Dickkopf-3 als entscheidenden Faktor für die Hautreaktionen nach einer Strahlentherapie.
Diese Reaktionen basieren auf komplexen biologischen Abläufen, die das Zusammenspiel von Epidermis-, Bindegewebs- und Immunzellen betreffen. Wie die aktuelle Studie an menschlichen Hautproben und im Mausmodell belegt, löst die Bestrahlung in den Keratinozyten der Oberhaut eine erhöhte Bildung von Dickkopf-3 aus. Dieser Prozess aktiviert Signalketten, die die Entstehung reaktiver Sauerstoffspezies fördern und das Zellwachstum beschleunigen. Sie stimulieren jene Bindegewebszellen, die maßgeblich an der Bildung von Narbengewebe und Fibrosen beteiligt sind.
Zusätzlich beeinflusst Dickkopf-3 die Immunantwort der Haut. Es verursacht die Umwandlung von Makrophagen in einen Fibrose-fördernden Zustand, der Entzündungen und Narbenbildung begünstigt.

Weniger Fibrose durch Blockade von Dickkopf-3

Ein entscheidendes Ergebnis der Studie ist, dass die genetische Blockade von Dickkopf-3 in Hautzellen der Maus die strahlenbedingte Hautfibrose signifikant reduzierte. Wichtig dabei: Die Strahlenempfindlichkeit der Zellen wurde durch das Ausschalten von Dickkopf-3 nicht verändert.

„Unsere Ergebnisse deuten alle darauf hin, dass Dickkopf-3 ein Schlüsselfaktor bei der Entstehung von Strahlenschäden ist – und damit gleichzeitig ein potenzielles therapeutisches Ziel, über das sich möglicherweise die schädlichen Strahlenreaktionen modulieren lassen“, fasst Studienleiter Peter Huber zusammen. Ko-Studienleiter Roger Sandhoff betont außerdem: „Dickkopf-3 ist nicht nur bei Strahlenschäden relevant, sondern auch bei anderen chronisch-fibrotischen Erkrankungen. Die Ergebnisse könnten daher weit über die Radiotherapie hinaus Bedeutung haben.“

Die Entdeckung von Dickkopf-3 als zentralem Regulator der Strahlenreaktion sehen die Forschenden als Grundlage für weiterführende präklinische und klinische Studien. Ziel ist es, Wirkstoffe oder therapeutische Strategien zu entwickeln Diese modulieren die die Dickkopf-3-vermittelten Signale – zum Schutz der Haut und anderer gesunder Gewebe bei der Krebsbehandlung.

Quelle

Deutsches Krebsforschungszentrum (02/2026)